KR101320839B1 - 칫솔 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 바람직하게는 터프트 형상인 복수의 세정 요소(8)가 부착된 강모 지지부(6)를 갖는 칫솔 헤드(4)에 관한 것으로, 상기 강모 지지부(6)는 칫솔 헤드(4)의 핸드피스측 단부로부터 멀리 있는 일 측에서 이에 부착된 제1 단부(13)를 갖고 칫솔 헤드(4)의 핸드피스측 단부에 근접한 측에 있는 자유 제2 단부(14)를 갖는 적어도 하나의 가동 로커(10, 11)를 포함하고, 상기 로커(10, 11)는 적어도 하나의 열의 세정 요소(8)를 구비한다. 본 발명은 또한 이러한 칫솔 헤드(4)를 갖는 바람직하게는 수동 칫솔에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 적어도 칫솔 헤드(4)의 종방향 중심 평면(15)으로부터 가장 멀리 로커(10, 11) 상에 배열된 세정 요소(8)는 예각으로 상기 종방향 중심 평면(15)을 향해 내향으로 경사진 자유 단부(14)를 갖는다.

Description

칫솔 {Toothbrush}

본 발명은, 바람직하게는 터프트 형상인 복수의 세정 요소가 부착되는 강모 지지부를 갖는 칫솔 헤드에 관한 것으로, 강모 지지부는 칫솔 헤드의 핸드피스측 단부로부터 멀리 있는 측에서 이에 부착된 제1 단부를 갖고 칫솔 헤드의 핸드피스측 단부에 근접한 측에 있는 자유 제2 단부를 갖는 적어도 하나의 가동 로커를 포함하고 상기 로커는 적어도 하나의 열의 세정 요소를 구비한다. 또한, 본 발명은 이러한 칫솔 헤드를 갖는 바람직하게는 수동인 칫솔에 관한 것이다.

칫솔에 대해, 칫솔이 안내되어 칫솔 헤드 및 강모 클러스터가 세정되고 있는 치아 또는 치은의 열의 외형에 그들 자신을 적응시키고, 인가 각도의 오차가 자동적으로 보상되고 과도한 접촉 압력이 항복에 의해서 감소되는 에지 부분에 대하여 강모 클러스터가 탄성적으로 장착되는 것이 바람직하다. 이를 위해서, 강모 터프트를 구비하는 강모 지지부가 탄성적으로 장착되는 것이 공지되어 있다. 이와 관련하여, 용어 "강모 지지부"는 반드시 지지부가 실제 "진짜" 강모 또는 강모의 터프트를 구비하는 것을 의미하지는 않고, 또한 예를 들어 강모 터프트 대신에 또는 이에 더하여 강모 지지부에 부착되어 있는 탄성중합체 스트립 또는 인접 팁부 또는 다른 마사지 요소의 형태인 다른 세정 요소의 가능성을 포함한다. 예를 들면, 미국 특허 제6,178,582호, 미국 특허 제5,052,071호, 미국 특허 제6,073,299호 및 미국 특허 제5,465,450호는 강모 지지부의 다른 섹션이 서로에 대해 꼬일 수 있도록 일부 구역에서 탄성이도록 강모 지지부가 구성되는 칫솔 헤드의 다양한 실시예를 개시한다. 이는, 탄성중합체의 가요성 섹션이 종래의 판형 강모 지지부에 합체되어 이러한 탄성중합체 섹션에 의해 핸드피스 또는 칫솔 목부로부터 분리된 강모 클러스터의 부분이 인가된 세정 압력 하에서 멀리 휘어질 수 있다는 점에서 상기 인용된 문헌에 따라서 달성된다. 대체로, 이는 칫솔 목부 또는 핸드피스로부터 멀리 대면하는 강모 클러스터의 일부분이 멀리 휘어지게 하고, 이어서 구강의 도달하기 어려운 후방 단부에서 치아를 세정하는 것을 어렵게 하는데 이는 구강 내로 가장 깊게 관통하는 강모 클러스터의 섹션이 항상 멀리 휘어지기 때문이다.

따라서 브러시 헤드 팁부에서의 강모 클러스터의 섹션, 즉 칫솔 목부 또는 핸드피스로부터 가장 멀리 있는 이들 섹션이 가장 적은 컴플라이언스를 위해 장착되는 한편, 핸드피스 목부에 더 근접하여 배치된 강모 클러스터의 이들 섹션은 보다 강하게 순응하거나 멀리 휘어지게 되는, 상이한 탄성 또는 가동성을 갖는 칫솔 헤드가 이미 제안되어 있다. 이를 위하여, 칫솔 헤드 상에 후방으로 돌출하는 로커가 제공되는데, 즉 이는 단부가 칫솔 목부로부터 멀리 있으면서 자유 단부를 갖고 칫솔 목부를 향해 돌출된 칫솔 헤드에 부착된다. 칫솔 목부에 근접한 이러한 자유 단부는 상하로 요동하는 것이 허용되어, 이에 부착된 세정 또는 마사지 요소 또는 강모 터프트가 인가된 세정 압력 하에서 탄성적으로 멀리 튀어 오르는 것을 가능하게 하는 한편, 칫솔 헤드의 팁부에 배치된 세정 또는 마사지 요소 또는 강모 터프트는 유사한 방식으로 항복될 수 없도록 이러한 요동 효과 없이 장착된다.

후방으로 돌출된 로커를 갖는 이러한 칫솔 헤드는 예를 들어 미국 특허 출원 제2008/0184511 A1호에 개시되어 있다. 구체적으로, U의 레그부를 형성하고 공통 중간 섹션에 의해 함께 결합되어 이에 의해서 칫솔 헤드의 몸체에 부착되는 2개의 로커(rocker)가 제공된다. 로커의 자유 단부는 칫솔 목부 부분을 향해 연장되어 그에 장착된 강모 터프트가 상하로 요동할 수 있다. 이러한 구성에서, 2개의 로커는 서로로부터 이격되어 있고 칫솔 헤드의 몸체에 단단히 연결되는 강모 지지부 중심 섹션의 좌우로 연장되어 로커에 의해 형성된 강모 클러스터의 측방향 섹션이 강모 지지부 중심 섹션에 대하여 상하로 요동할 수 있다.

이러한 칫솔 헤드는 우수한 운동학(kinematics) 및 그에 따른 구강의 도달하기 힘든 영역에서도 또한 높은 세정 효율을 갖는 치아 외형에 대한 강모 클러스터의 외형의 향상된 적응을 만족스럽게 특징으로 할 것이지만, 그러나 강모 터프트가 체결되는 것을 허용하면서 원하는 가동성을 확보하기 위하여 상기 로커는 강모 지지부의 중심 구역으로부터 소정 거리를 필요로 하기 때문에 칫솔 종방향에 대한 횡방향으로의 강모 지지부의 폭은 증가한다. 지금까지 이는 대체로 강모 클러스터의 원하는 개체 밀도 및 접근가능하지 않은 영역 내로의 관통을 용이하게 하기 위한 원하는 컴팩트화를 나쁘게 한다. 동시에 로커 상에 장착된 강모 클러스터 섹션의 컴플라이언스와 강모 클러스터의 정지된 부분 사이에서 지금까지 달성된 밸런스는 개선의 가치가 있다.

또한, EP 18 34 605 A1호는 고무 탄성 세정 요소를 구비하는 연질 플라스틱 로커를 갖는 칫솔 헤드를 개시한다.

전술된 내용으로부터 나아가서, 본 발명의 목적은 더욱 유리한 방식으로 기술을 발전시키면서 종래 기술의 단점을 방지하는, 언급된 형태의 개선된 칫솔 헤드 및 개선된 칫솔을 제공하는 것이다. 바람직하게는, 상이한 외형에 대한 강모 클러스터의 높은 가요성 및 적응성은, 도달하기 힘든 영역의 더욱 용이한 세정을 위해 세정 운동에 대한 향상된 제어와 동반되어야만 한다.

이러한 목적은 청구항 제1항에 따른 칫솔 헤드 및 청구항 제14항에 따른 칫솔에 의해 본 발명에 따라서 달성된다. 본 발명의 바람직한 실시예는 종속항의 주제(subject-matter)이다.

가동 로커 또는 날개 구성에도 불구하고 강모 또는 세정 및/또는 마사지 요소의 컴팩트하고 조밀하게 팩킹된 클러스터를 얻기 위하여, 세정 요소의 자유 단부에 의해 한정된 강모 또는 세정 요소의 클러스터의 작업 표면적이 상기 세정 요소가 그들의 하단부로 강모 지지부에 부착되는 강모 지지부의 기부 면적보다 작도록 강모 지지부 또는 칫솔 헤드의 중심을 향한 기울기로 로커의 에지 구역 또는 외측 위치 섹션에 세정 요소를 배치하는 것이 제안된다. 이는, 칫솔 헤드의 더 작은 외관뿐만 아니라 세정 운동의 더 양호한 제어를 가져 오는데, 이는 더 작고 더욱 컴팩트한 영역이 치아 또는 치은과 직접 접촉해 있기 때문에, 즉 사용자가 더 많은 강모 또는 세정 요소가 활동적이기를 원하는 곳에서 더 많은 강모 또는 세정 요소가 활동적이기 때문이다. 본 발명에 따르면, 적어도 칫솔 헤드의 종방향 중심 평면으로부터 가장 멀리 로커 상에 배열된 세정 요소는 예각으로 상기 종방향 중심 평면을 향해서 내향으로 경사진 그의 자유 단부를 갖는다. 상기 종방향 중심 평면은, 칫솔 종축을 포함하고 강모 터프트 또는 세정 요소의 주 방향에 평행하게 연장되는 평면인 것으로 이해된다. 폭넓은 강모 지지부에도 불구하고, 최외측 강모 터프트 또는 세정 요소의 내향으로 기울어진 자유 단부는 컴팩트한 강모 클러스터를 제공한다. 로커의 가동성에도 불구하고, 강모 또는 세정 요소의 클러스터는 작용 표면 상에서 치약과 같은 인가 물질을 효율적으로 보유할 수 있고 치약이 강모 지지부의 바닥 상의 공간 내로 쉽게 새는 것을 방지한다.

로커의 외측 터프트의 내향으로 기울어진 구성은 특히 강모 지지부가 칫솔의 종방향 중심 평면에 대해 기본적으로 대칭으로 우측 및 좌측에 배열되고 강모 지지부의 외측 에지 섹션을 형성하는 가동 쌍의 로커를 포함할 때 장점이다. 이러한 구성에서, 적어도 종방향 중심 평면으로부터 가장 멀리 배열된 세정 요소 또는 강모 터프트는 종방향 중심 평면을 향해서 내향으로 경사진 자유 단부를 가져서, 자유 단부에 의해 한정된 작용 표면의 감소된 폭을 가져온다. 따라서 좌측 및 우측 로커의 세정 요소는 서로를 향해 대향 방향으로 기울어져 있다.

본 발명의 추가 태양에서, 일반적으로 가동 로커 상의 모든 세정 요소가 유사한 각도로 내향으로 경사지도록 제공될 수 있지만, 그러나 또한 로커 상의 세정 요소 중 오직 일부만이 기울어지는 가능성을 포함한다. 세정 요소의 이러한 균일한 기울기에 대안으로, 본 발명의 유리한 추가 태양에서는 로커 상의 다양한 세정 요소가 상이한 각도의 경사로 다양하게 급하게 기울어지게 제공되는 것도 또한 가능하다. 유리하게는, 더욱 외측에, 즉 종방향 중심 평면으로부터 더 멀리 배열된 세정 요소는 로커 상에서 더욱 내측으로 배열된 세정 요소보다 더욱 급격하게 내향으로 기울어질 수 있다.

로커 상에서 세정 요소의 기울기는 일반적으로 다양하게 큰 각도로 이루어질 수 있다. 너무 큰 기울기에 기인하여 세정 요소가 과도하게 항복하는 단점을 겪을 필요없이 작용 요소의 클러스터의 요구되는 더 작은 작용 표면 및 요구되는 컴팩트함을 얻기 위하여, 본 발명의 유리한 추가 태양은 기울어진 세정 요소가 종방향 중심 평면에 대해 대략 1° 내지 30°, 바람직하게는 5° 내지 20°의 경사의 각도로 배열되도록 제공된다. 이러한 구성에서, 최외측 세정 요소, 즉 종방향 중심 평면으로부터 가장 멀리 배열된 것들이 종방향 중심 평면에 대해 10° 내지 20°의 각도로 종축에 대해 경사지는 한편 더욱 내측의 세정 요소, 즉 종방향 중심 평면으로부터 더 작은 거리로 이격된 것들은 종방향 중심 평면에 대하여 단지 5° 내지 15°의 각도로 로커 상에서 기울어지는 것이 유리한 것으로 증명되었다.

세정 요소가 배열된 2개의 로커 또는 날개부를 포함하는 구성에서, 상하 요동 운동 동안 로커가 중심 강모 지지부 섹션에 대하여 이동되도록 2개의 로커들 사이에 유리하게는 칫솔 헤드의 몸체에 단단하게 연결되는 중심 강모 지지부 섹션을 제공하는 것이 가능하다. 상기 중심 강모 지지부 섹션 상에 세정 요소, 특히 강모 터프트 및/또는 탄성중합체 스트립을 부착하는 것도 또한 가능하고, 상기 중심 세정 요소는 유리하게는 경사지지 않고, 즉 종방향 중심 평면에 평행하게 배열될 수 있다. 그러나, 중심 강모 지지부 섹션에 부착된 세정 요소는 상기 종방향 중심 평면 내에서, 즉 칫솔 종방향으로 전후로, 바람직하게는 칫솔 종축에 그어진 수직선에 대하여 예각으로 경사질 수 있다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예에서, 이러한 중심 강모 지지부 섹션을 생략하는 것, 즉 좌우로 배열된 로커들 사이에서 다른 강모 지지 섹션이 생략되고 그리고/또는 상기 로커가 서로 직접 인접하는 것도 또한 가능하다.

로커 상에 배열된 세정 요소는, 로커의 부착점 또는 받침점에 대하여, 로커의 자유 단부로부터의 거리에 따라 상이한 레버 아암을 갖고, 즉 세정 요소는 인가된 세정 압력을 상기 세정 요소가 로커 상에서 배열되는 위치에 따라 로커의 편향 운동으로 다소 쉽게 전환한다. 이러한 효과를 이용하기 위하여 그리고 로커의 편향 운동의 더욱 양호한 제어를 얻기 위하여, 본 발명의 다른 태양에 따르면, 세정 요소는 더욱 단단하고 특히 엉킴에 대해 더욱 저항성인 로커의 자유 단부를 향해서 제공된다. 특히 로커의 자유 단부에서 마지막 세정 요소는 로커의 중심 섹션 및/또는 로커의 제1 단부를 향해 더 멀리 배열된 세정 요소보다 더욱 단단하고 특히 엉킴에 대해 더욱 저항성이도록 구성되고, 상기 더욱 단단한 강모 터프트 또는 세정 요소는 유리하게는 적어도 제1 단부를 향해 더 멀리 배열된 세정 요소만큼 높다. 세정 동안 가요성 로커를 이동시키도록 작용하는 힘은 마지막 더 큰 세정 요소 또는 요소들에 의해서 더욱 방향 설정된 방식(directionalized way)으로 도입되어, 그 결과 로커의 편향 운동은 더욱 정밀하게 제어된다. 작고, 가는 강모 터프트는 꺾여서 제어하기 힘든 경향이 있다. 다른 한편, 사용자가 칫솔을 잡는 각도에 따라서, 로커의 자유 단부에 배열된 마지막 세정 요소에 상당한 압력을 가하는 것이 가능하다. 더 단단함 및/또는 엉킴에 대한 더욱 양호한 저항성 및/또는 더 큰 단면을 갖는 마지막 세정 요소 또는 요소들을 제공함으로써, 세정 요소는 비틀어지거나 항복되는 것이 방지되고 더욱 큰 영역에 걸쳐서 작용하는 힘을 분배한다. 이는 더욱 유쾌한 세정 경험을 가져오고 치은의 통증(pricking)을 감소시킨다.

유리하게는, 로커의 자유 단부 상의 상기 세정 요소는 인접하는 세정 요소 및/또는 로커의 중심 섹션 내에 배열된 세정 요소보다 더 높아서 로커의 제1 만곡(flexion) 또는 만곡의 시작 시의 힘의 도입이 제어된 방식으로 채택된다. 로커가 소정 편향 운동을 수행한 후에 인접하는 세정 요소 및/또는 로커의 중심 섹션에 배열된 강모 터프트는 작동하기 시작하고 국부적인 과부하 없이 최적의 세정 경험을 위하여 부하를 균일하게 분포시킨다.

한편으로는 로커의 항복을 통한 상이한 외향에 대한 충분한 적응을 가능하게 하기 위하여 그러나 다른 한편으로는 인접 공간 내로의 침투를 위해 충분히 높은 세정력을 가능하게 하기 위하여, 로커는 제한된 세정력 하에서 미리 설계된 방식으로 항복하고 세정 압력에 대한 로커의 제어된 응답을 얻는 것이 바람직하다. 이러한 점에 있어서, 본 발명의 다른 태양에 따르면 칫솔 헤드가 치아 및/또는 치은에 대해 작용하는 대략 1 N 내지 5 N의 범위로 인가된 힘이 주어지면, 로커의 자유 단부는 최소 1 ㎜ 및 최대 6 ㎜, 바람직하게는 2 내지 3.5 ㎜의 범위(이는 다만 로커만의 편향 운동에 적용됨 - 헤드 단부는 고정된 위치에 있는 것으로 생각됨)의 편향 운동을 수행하도록 로커가 구성되는 것이 특히 유리하다는 것이 증명되어 있다. 이는 한편으로 외형의 상이한 높이에 대한 발빠른 적응과 다른 한편으로 세정 운동의 양호한 제어성 사이에서의 양호한 절충을 달성한다.

로커의 요구되는 컴플라이언스는 일반적으로 다양한 방식으로 달성될 수 있다. 예를 들면, 로커는 탄성 스프링 요소에 의해서와 같이 지지되고 있는 동시에 이동 가능하게 장착될 수 있다. 그러나, 본 발명의 유리한 추가 태양에서, 로커는 칫솔 헤드의 몸체 부분에 비회전식으로 부착된 제1 단부를 갖고 스스로 탄성 변형하도록 구성되어, 로커의 이전에 언급된 작동 또는 편향 운동이 세정 동안 통상의 힘을 인가함으로써 얻어진다. 다시 말해서, 로커는 로커의 원하는 편향이 통상의 세정 압력 하에서 일어나도록 탄성적으로 구성된다.

제조하기 용이하지만 다른 한편으로는 컴팩트한 로커 치수를 갖는 요구되는 컴플라이언스를 얻기 위하여, 본 발명의 추가적인 태양은, 대략 20 ㎜ 내지 70 ㎜, 바람직하게는 대략 30 내지 50 ㎜ 범위의 자유 길이를 갖는 로커가, 300 내지 700 ㎫ 범위의 탄성 계수를 갖는 것을 제공하는데, 한편으로 상이한 외형에 대한 적응성과 다른 한편으로 세정 운동의 제어성 사이의 특히 양호한 절충이 350 ㎫ 내지 500 ㎫ 범위의 탄성 계수에 의해서 얻어진다. 본 발명의 유리한 추가적인 태양에 따르면, 로커는 유리하게는 TPE가 10% 내지 30%, 바람직하게는 20%이고, PP가 70% 내지 90%, 바람직하게는 대략 80%인 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌의 혼합물로 이루어질 수 있다.

로커는 일반적으로 칫솔 헤드의 몸체 및/또는 칫솔 헤드의 목 부분과 동일한 재료로 제조될 수 있다. 예를 들면, 로커는 단일편 구조물로서 칫솔 헤드의 몸체 상으로 직접 일체식으로 사출 성형될 수 있다.

대안적으로, 로커는 또한 칫솔 헤드의 몸체 및/또는 목 부분과 상이한 재료로 이루어질 수 있다. 이는 시각적인 구별 및 그에 따른 기능적인 강조뿐만 아니라 구성요소 특성이 각각의 기능에 최적으로 조화되는 것을 가능하게 한다.

상기 로커는 일반적으로 칫솔 헤드의 몸체에 다양한 방식으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 로커는 완전 결합(positive engagement)에 의해, 예컨대 스냅 액션(snap action)에 의해, 또는 용접 또는 몰딩과 같이 서로에 재료를 접합시킴으로써, 또는 또한 점착(adhesion)과 같은 마찰 결합에 의해서 결합될 수 있다. 차후의 연결은 적절한 구성요소가 별도로 제조되는 것을 가능하게 한다.

의도하지 않은 결합 해제에 대하여 특히 강하고 확실한 연결을 얻기 위하여, 본 발명의 다른 태양에 따르면 로커가 완전 결합 및 재료 접합에 의해서 확립된 연결에 의해서 칫솔 헤드의 몸체 부분에 확실하게 부착되는 것이 제공될 수 있다. 특히, 칫솔 헤드의 상기 몸체 부분은 언더컷으로 형성된 체결 섹션을 가질 수 있고 바람직하게는 로커가 사출 성형되는 대향하는 노치 형성된 언더컷이 구비될 수 있어서 로커 재료가 상기 노치에 결합된다.

인가된 통상의 세정 압력 하에서 로커의 탄성적인 멀리 튀어 오름은 로커의 기울기의 각도를 변화시키고, 그 결과로서 로커에 부착된 세정 요소의 자유 단부에 의해 형성되는 작용 표면 섹션의 인가의 각도가 또한 변한다. 이것이 제한된 각도에만 요구되기 때문에, 본 발명의 다른 태양은 칫솔 헤드 및/또는 대향 방향으로 그에 형성된 목 부분의 탄성 가동성을 제공한다. 특히 강모 지지부에 연결가능한 목 부분은 칫솔 헤드 상에서 1 N 내지 5 N 범위의 세정력 하에서 탄성적으로 이동 가능하도록 구성될 수 있다. 이를 위하여, 상기 목 부분은 강모 지지부로부터 소정 거리에서 그리고/또는 로커로부터 소정 거리에서 바람직하게는 창 형상 개구의 형태로 감소된 단면을 가질 수 있다. 특히, 목 부분을 통과하는 상기 개구는 수직 방향으로, 즉 종방향 중심 평면에 평행하게 제공될 수 있다. 한편으로 로커 및 다른 한편으로 목 부분의 탄성적인 다시 튀어 오름(springing-back) 운동을 통해서, 로커의 탄성적인 다시 튀어 오름 운동에 의해 유발되는 인가 각도의 변화를 보상할 수 있다. 동시에 상이한 지레 비(leverage ratio)는 편향 운동이 다수의 단계로 일어나게 한다. 로커는 미세한 적응을 이루지만, 목 부분의 변형을 통한 전체 칫솔 헤드의 탄성적인 멀리 튀어 오름(springing-away) 운동은 더 거친 적응 운동이 달성되는 것을 가능하게 한다.

단독으로 또는 임의의 조합으로 사용될 때 그리고 특허청구범위의 이들의 요지와는 관계없이, 본 발명의 주제를 형성할 수 있는 이들 및 추가의 특징부는 특허청구범위 및 앞선 설명뿐만 아니라 첨부 도면 및 바람직한 실시예의 이어지는 설명으로부터 명백해질 것이다.

<도 1>
도 1은 본 발명의 유리한 실시예에 따른 2개의 로커를 포함하는 강모 지지부를 갖는 칫솔의 개략적인 사시도이다.
<도 2>
도 2는 로커 상에 위치된 강모 터프트의 비스듬히 내향으로 기울어진 배열을 도시하는 도 1의 칫솔의 칫솔 헤드의 개략적인 단부도이다.
<도 3>
도 3은 측방향 로커의 연장부와 이에 부착된 강모 터프트의 배열을 도시하는 도 2의 칫솔 헤드의 상부 평면도이다.
<도 4>
도 4는 앞선 도면과 유사하지만, 상이한 강모가 로커 상에 제공되고 추가의 강모 지지부 부분 및 추가의 강모 터프트가 로커들 사이에 제공되지 않는 2개의 측방향 로커를 갖는 칫솔 헤드의 측면도이다.
<도 5>
도 5는 강모 터프트의 배열 및 로커 상에서의 그들의 배열을 도시하는 도 4의 칫솔 헤드의 상부 평면도이다.
<도 6>
도 6은 강모 지지부의 로커와 칫솔 헤드의 몸체 사이의 연결을 도시하는 도 5의 A-A 선에 따라 취한 단면도이다.
<도 7>
도 7은 강모 지지부의 측방향 로커의 가동성을 예시하기 위하여 앞선 실시예와 유사한 강모 지지부의 측방향 로커를 갖는 칫솔 헤드의 개략적인 측면도이다.

도 1에 도시된 칫솔은, 바람직하게는 플라스틱으로 사출 성형되어 칫솔(1)의 파지부를 형성하고 기본적으로 길고 대략 막대형 형상인 핸드피스(2)를 포함하는, 구동 기구가 없는 수동 칫솔이다.

상기 핸드피스(2)는 단일편 구조물로서 핸드피스(2) 및/또는 목 부분(3) 상으로 일체로 사출 성형될 수 있는 칫솔 헤드(4)에 목 부분(3)에 의해서 연결된다. 대안적으로, 상기 칫솔 헤드(4)는 또한 목 부분(3)에 탈착 가능하게 연결될 수 있다.

도시된 실시예에서 상기 칫솔 헤드(4)는 목 부분(3)에 견고하게 연결되고 상부측에 강모 지지부(6)가 배치되는 몸체 부분(5)을 포함한다.

대략적으로 말해서 판 형상인 강모 지지부(6)는, 적용가능한 경우 추가적으로 배열된 탄성중합체 스트립으로, 칫솔(1)의 세정 요소를 형성하는 복수의 강모 터프트(8)를 포함하는 강모 클러스터(7)를 구비한다.

상기 강모 지지부(6)는, 특히 칫솔 종방향(9)에 대략적으로 말해서 본질적으로 평행하게 연장하는 2개의 측방향으로 배치된 로커(10, 11)를 포함하는, 복수의 편부로 형성될 수 있다. 상기 로커(10, 11)는 그들 사이에 칫솔 헤드(4)의 상기 몸체 부분(5)에 단단하게 연결될 수 있는 중심의 긴 강모 지지부 섹션(12)을 둘러쌀 수 있고, 마찬가지로 강모 지지부(6)의 이러한 부분을 교체할 수 있도록 하기 위하여 단단한 연결부가 탈착 가능하도록 구성될 수 있다는 것을 당연히 알 수 있을 것이다. 대안적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 측방향 로커(10, 11)는 로커(10, 11) 상에 위치된 강모 터프트(8)들 사이에 추가의 강모 터프트가 제공되지 않도록 그들 사이에 강모 지지부 섹션을 갖지 않을 수 있다.

상기 로커(10, 11)는 칫솔 헤드(4)의 팁부 및/또는 목 부분(3)으로부터 멀리 있는 측에 놓인 그들의 제1 전방 단부(13)가 칫솔 헤드(4)의 몸체 부분(5)에 부착되고, 로커(10, 11)의 자유 돌출된 타 단부(14)가 목 부분(3)을 향하고 그리고/또는 목 부분에 근접한 측의 칫솔 헤드(4)의 단부까지 연장한다. 따라서, 로커(10, 11)는 전체적으로 길고, 대략적으로 말해서 비임(beam) 형상 또는 날개 형상의 구성이고, 말하자면 칫솔 헤드(4)의 전방 단부로부터 후방으로 핸드피스(2)까지 자유롭게 돌출하여, 상기 자유 단부(14)가 핸드피스에 근접한 칫솔 헤드(4)의 단부에서 상하로 자유롭게 요동하는 것을 가능하게 한다. 이러한 구성에서, 상기 로커(10, 11)는, 상기 로커(10, 11)가 참고로 도 2의 종방향 중심 평면(15)에 기본적으로 평행하게 참고로 도 7에서 상하로 요동 가능하게 운동하도록 구성되는데, 도 7의 종방향 중심 평면(15)은 투영면에 대응한다.

도 2 및 도 3과 도 4 및 도 5에 도시된 실시예에서, 2개의 로커(10, 11)는, 연결 및/또는 장착 섹션(16)과 조합하여 상기 로커(10, 11)가 U 형상의 구조를 형성하도록 연결 및/또는 장착 섹션(16)에 의해 그들의 제1 부착된 단부(13)에서 상호 연결된다.

상기 장착 섹션(16)에서 로커(10, 11)는 몸체 부분(5)에 체결된다. 몸체 부분(5)에 대한 연결은 일반적으로 초기에 설명된 바와 같이 다양한 방식으로 구성될 수 있다. 도 6에 도시된 실시예에서, 연결은 완전 결합에 의해 그리고 마찰 결합 또는 재료 접합에 의해서 유리하게 확립될 수 있다. 특히 칫솔 헤드(4)의 몸체 부분(5)은 로커(10, 11) 또는 장착 섹션(16)의 사출 성형 재료 내에 매립되는 언더컷 체결 섹션(17)을 포함할 수 있다. 도 6에 도시된 실시예에서, 몸체 부분(5)의 체결 섹션(17)은 칫솔 헤드(4)의 상부측으로 또는 강모 지지부(6)로 돌출되고 종방향 홈의 방식으로 몸체 부분(5) 내로 작용할 수 있는 대향하는 홈 형상의 수축부 또는 언더컷(18)을 갖는 플랜지 섹션을 포함한다.

도 6에 도시된 실시예에서, 로커(10, 11)의 장착 섹션(16)은, 연결이 완전 결합에 의해서 그리고 재료 접합 또는 마찰 결합에 의해서 얻어지도록, 2-구성요소 사출 성형 공정에 의해서 몸체 부분(5)의 상기 체결 섹션(17) 상에 성형된다. 이는 로커(10, 11)의 의도되지 않은 결합 해제를 신뢰성 있게 방지할 수 있고, 다른 한편으로 로커(10, 11)는, 목 부분(3) 및/또는 몸체 부분(5)의 재료와 관계없이, 로커(10, 11)의 탄성을 위하여 가능한 가장 좋은 재료로 형성될 수 있다.

로커(10, 11)의 기하학적 형상은 일반적으로 강모 클러스터 섹션의 요구되는 특성에 따라 변하고 적응될 수 있다. 도시된 실시예에서, 로커(10, 11)는 자유 길이(L), 즉 대략 30 내지 50 ㎜의 장착 섹션(16)으로부터 돌출하는 길이를 갖는다. 유리하게는, 로커(10, 11)의 단면 및 재료는 로커(10, 11)가 통상의 세정력 하에서 이들 자유 단부(14)에서 대략 2 내지 3.5 ㎜의 수직 편향(x)을 경험하도록 선택된다. 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 이는, 로커의 대체로 정돈된 굽힘 곡선이 얻어지도록 로커(10, 11)가 그들의 자유 길이(L)의 구역에서 대략 변하지 않는 단면 및 350 내지 500 ㎫ 범위의 탄성 계수를 갖는다는 점에서 달성될 수 있다. 상기 편향(x)은 대략 1 내지 5 N의 범위, 특히 대략 3 N으로 칫솔 헤드(4) 상에 작용하는 통상의 세정력 하에서 유리하게 일어나는데, 상기 세정력은 도 7에서 화살표(19)에 의해서 기호화된다. 또한, 상기 편향(x)은 로커(10, 11)의 단독 변형에 관한 것으로, 자유 헤드 단부는 고정되어 있다.

도 2 및 도 3의 실시예가 도시하는 바와 같이, 로커(10, 11)의 터프트 형성(tufting)은 유리하게는 강모 터프트(8)의 경사진 배치를 포함할 수 있고, 이에 의해서 강모 터프트(8)는 종방향 중심 평면(15)에 대하여 예각으로 경사져 있다. 특히, 로커(10, 11) 상의 상기 강모 터프트(8)는, 강모 터프트(8)의 자유 단부에 의해서 형성되는 강모 클러스터(7)의 작업 표면이 강모 지지부 상에서 터프트 주위의 포락선(envelope curve)에 의해 묘사되는 강모 터프트의 발 부분에서의 영역보다 작도록, 강모 클러스터(7)의 중심을 향해서 내향으로 경사질 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 로커(10, 11) 상의 강모 터프트(8)는, 더욱 외측에 위치된 강모 터프트(8a)가 더욱 내측에, 즉 종방향 중심 평면(15)에 더 가까이 위치된 강모 터프트(8b)보다 더욱 급격하게 내향으로 경사진 상태로, 상이한 각도로 내향으로 경사질 수 있다. 종방향 중심 평면(15) 상에 직접 놓인 강모 터프트는 유리하게는 상기 종방향 중심 평면(15)에 대해 경사져 있지 않다. 도 2에 도시된 바와 같이, 최외측 강모 터프트(8a)는 대략 15°의 각도(α2)로 경사져 있을 수 있는 한편, 더욱 내측에 그러나 여전히 종방향 중심 평면(15)으로부터 소정 거리에 위치하는 강모 터프트(8b)는 대략 10°의 각도로 경사져 있을 수 있다.

도 1의 실시예는 물론 도 4 및 도 5의 실시예가 도시하는 바와 같이, 로커(10, 11)의 자유 단부(14)에는, 로커(10, 11)의 이웃부 및/또는 중심 구역 내에 그리고/또는 더욱 로커의 부착의 지점을 향해서 위치된 강모 터프트(8)에 비해 더 큰 단면 및/또는 더 큰 높이 및/또는 꼬임에 대한 더 큰 저항성을 가질 수 있는, 확대된 그리고/또는 더욱 단단하게 구성된 강모 터프트(8c)가 제공될 수 있어서, 자유 단부(14) 상에 배열된 상기 강모 터프트(8c)는 소위 로커(10, 11)의 요동 운동을 제어하는 제어 터프트를 형성한다. 특히 로커(10, 11)의 자유 단부(14)에서의 상기 강모 터프트(8c)의 단면적이 로커(10, 11) 상의 다른 강모 터프트(8)의 평균 단면적의 대략 4/3 내지 6/3일 수 있다. 높이는 이웃하는 강모 터프트(8)의 대략 110% 내지 150%, 바람직하게는 대략 120% 내지 140%와 같을 수 있다. 결과적으로, 자유 단부(14) 상의 상기 강모 터프트(8c)는 로커(10, 11)를 치아 또는 치은과 접촉하여 하향으로 가압하여, 그에 의해 결과적인 압력은 더 큰 영역에 걸쳐서 더 양호하게 분포되고 후속하는 강모 터프트는 로커(10, 11)의 초기 하향 가압 후까지 결합하지 않고, 그에 따라서 대체로 적절한 세정 경험을 가져온다.

도 5에 도시된 실시예에서, 로커(10, 11) 상의 강모 터프트(8)는, 유리하게는 도시된 실시예에서 둥근 단면을 갖는 강모 터프트가, 로커의 종방향을 횡단하는 방향으로 배향된 길고 납작하게 된 단면을 갖는 강모 터프트와 교대로 나타나는, 상이한 단면 형상을 가질 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 비편향 초기 위치에서의 로커(10, 11)는 대략 종축에 평행한 그리고/또는 도 7의 투영면에 직각인 종축을 포함하는 횡방향 평면에 평행하게 배열될 수 있다. 도 7에 점선으로 도시된 눌러진 위치에서, 로커(10, 11)는 목 부분(3)을 향해 약간 하향 기울기로 연장될 수 있다.

Claims (21)

1. 복수의 세정 요소(8)가 부착된 강모 지지부(6)를 갖는 칫솔 헤드로서, 상기 강모 지지부(6)는 칫솔 헤드(4)의 핸드피스측 단부로부터 멀리 있는 일 측에서 이에 부착된 제1 단부(13)를 갖고 상기 칫솔 헤드(4)의 핸드피스측 단부에 근접한 측에 있는 자유 제2 단부(14)를 갖는 적어도 하나의 로커(10, 11)를 포함하고, 상기 로커(10, 11)는 하나의 열의 세정 요소(8)를 구비하는, 상기 칫솔 헤드에 있어서,
   적어도 칫솔 헤드의 종방향 중심 평면(15)으로부터 가장 멀리 상기 로커(10, 11) 상에 배열된 상기 세정 요소(8)는 예각으로 상기 종방향 중심 평면을 향해서 내향으로 경사진 그의 자유 단부를 갖는 것을 특징으로 하는 칫솔 헤드.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 칫솔 헤드(4)의 핸드피스측 단부로부터 멀리 있는 일 측에서 상기 로커에 부착된 각각의 제1 단부를 갖고 상기 칫솔 헤드의 핸드피스측에 근접한 측에 각각의 자유 단부를 갖는 적어도 한 쌍의 가동 로커(10, 11)가 제공되고, 상기 로커(10, 11)의 각각은 적어도 하나의 열의 세정 요소(8)를 구비하는, 칫솔 헤드.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 적어도 하나의 상기 로커(10, 11) 상에서 상기 세정 요소(8)는 상이한 각도(a1, a2)로 상기 종방향 중심 평면(15)을 향해 내향으로 경사지고, 더욱 외측에, 상기 종방향 중심 평면(15)으로부터 더 큰 거리에서 배열된 세정 요소(8a)는 상기 종방향 중심 평면(15)에 더욱 근접하게 배열된 세정 요소(8b)보다 더욱 가파르게 경사져 있는, 칫솔 헤드.
4. 제 3 항에 있어서, 적어도 하나의 상기 로커(10, 11)에서 상기 종방향 중심 평면(15)으로부터 이격된 모든 상기 세정 요소(8)는 상기 종방향 중심 평면(15)에 대해 1°내지 30°의 경사의 각도로 배치되는, 칫솔 헤드.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 강모 지지부(6)는 상기 로커(10, 11)들 사이에 위치하고 상기 종방향 중심 평면(15)에 평행하게 배열된 적어도 하나의 열의 세정 요소(8)를 구비하는 중심 섹션(12)을 포함하고, 상기 강모 지지부(6)의 상기 중심 섹션(12)은 상기 칫솔 헤드(4)에 단단하게 연결될 수 있는, 칫솔 헤드.
6. 복수의 세정 요소(8)가 부착된 강모 지지부(6)를 갖는 칫솔 헤드로서, 상기 강모 지지부(6)는 상기 칫솔 헤드(4)의 핸드피스측 단부로부터 멀리 있는 일 측에서 이에 부착된 제1 단부(13)를 갖고 상기 칫솔 헤드(4)의 핸드피스측 단부에 근접한 측에 있는 자유 제2 단부(14)를 갖는 적어도 하나의 로커(10, 11)를 포함하고, 상기 로커(10, 11)는 하나의 열의 세정 요소(8)를 구비하는, 상기 칫솔 헤드에 있어서,
   적어도 하나의 상기 로커(10, 11)의 자유 단부(14)에는, 로커 중심 섹션에 부착된 세정 요소(8)보다 꼬임에 대해 더 큰 저항을 갖고 그리고/또는 더 큰 단면적을 갖는 세정 요소(8c)가 장착되는, 칫솔 헤드.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 로커(10, 11)의 상기 자유 단부(14)에 부착된 상기 세정 요소(8c)는 상기 로커(10, 11)의 상기 제1 단부(13)에 더 가까이 위치된 세정 요소보다 더 큰 높이를 갖는, 칫솔 헤드.
8. 복수의 세정 요소(8)가 부착된 강모 지지부(6)를 갖는 칫솔 헤드로서, 상기 강모 지지부(6)는 상기 칫솔 헤드(4)의 핸드피스측 단부로부터 멀리 있는 일 측에서 이에 부착된 제1 단부(13)를 갖고 상기 칫솔 헤드(4)의 핸드피스측 단부에 근접한 측에 있는 자유 제2 단부(14)를 갖는 적어도 하나의 로커(10, 11)를 포함하고, 상기 로커(10, 11)는 하나의 열의 세정 요소(8)를 구비하는, 상기 칫솔 헤드에 있어서,
   적어도 하나의 상기 로커(10, 11)는, 세정력이 1 N 내지 5 N의 범위에서 치아 및/또는 치은에 대해 상기 칫솔 헤드(4)에 의해 가해질 경우 상기 로커(10, 11)의 자유 단부(14)는 최소 1 ㎜ 및 최대 6 ㎜ 의 범위에서 편향 운동을 수행하도록 구성되는, 칫솔 헤드.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 로커(10, 11)는 상기 칫솔 헤드(4)의 몸체 부분(5)에 비회전식으로 부착된 상기 제1 단부(13)를 갖고 탄성 변형하도록 구성되고, 상기 로커(10, 11)는, 20 ㎜ 내지 70 ㎜ 의 범위의 자유 길이(L)가 주어진 경우, 300 ㎫ 내지 700 ㎫ 의 범위의 탄성 계수를 갖는, 칫솔 헤드.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 로커(10, 11)는, 상기 강모 지지부(6)의 중심 섹션 및/또는 상기 강모 지지부를 구비하는 상기 칫솔 헤드(4)의 상기 몸체 부분(5)과 상이한 재료로 형성된, 칫솔 헤드.
11. 제 1 항, 제 6 항 또는 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 강모 지지부(6)에 연결가능한 목 부분(3)은 상기 칫솔 헤드(4)에 1 N 내지 5 N 범위의 세정력의 인가 하에서 탄성적으로 이동 가능하도록 구성되고, 상기 강모 지지부(6)로부터 소정 거리에서 상기 목 부분(3)은 감소된 단면을 가져서 상기 세정력의 존재 시에 상기 목 부분(3) 및 상기 로커(10) 둘 모두가 탄성 변형을 경험하는, 칫솔 헤드.
12. 복수의 세정 요소(8)가 부착된 강모 지지부(6)를 갖는 칫솔 헤드로서, 상기 강모 지지부(6)는 상기 칫솔 헤드(4)의 핸드피스측 단부로부터 멀리 있는 일 측에서 이에 부착된 제1 단부(13)를 갖고 상기 칫솔 헤드(4)의 핸드피스측 단부에 근접한 측에 있는 자유 제2 단부(14)를 갖는 적어도 하나의 로커(10, 11)를 포함하고, 상기 로커(10, 11)는 하나의 열의 세정 요소(8)를 구비하는, 상기 칫솔 헤드에 있어서,
    상기 로커(10, 11)는 완전 결합(positive engagement) 및 재료 접합에 의해서 확립된 연결에 의해서 상기 칫솔 헤드(4)의 몸체 부분(5)에 견고하게 부착되는, 칫솔 헤드.
13. 제 12 항에 있어서, 상기 몸체 부분(5)은 언더컷으로서 형성된 체결 섹션(17)을 포함하는, 칫솔 헤드.
14. 제 1 항, 제 6 항, 제 8 항 또는 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 칫솔 헤드(4)를 갖는 칫솔.
15. 제 1 항, 제 6 항, 제 8 항 또는 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 세정 요소(8)는 터프트 형상 세정 요소(8)인, 칫솔 헤드.
16. 제 2 항에 있어서, 상기 로커(10, 11)의 각각은 상기 종방향 중심 평면(15)에 대하여 대칭으로 배열되는, 칫솔 헤드.
17. 제 4 항에 있어서, 상기 세정 요소(8)는 상기 종방향 중심 평면(15)에 대해 5°내지 20°의 경사의 각도로 배치되는, 칫솔 헤드.
18. 제 8 항에 있어서, 상기 로커(10, 11)의 상기 자유 단부(14)는 2 내지 3.5 ㎜ 의 범위에서 편향 운동을 수행하도록 구성되는, 칫솔 헤드.
19. 제 9 항에 있어서, 상기 로커(10, 11)는, 30 ㎜ 내지 50 ㎜ 의 범위의 자유 길이(L)가 주어진 경우, 350 ㎫ 내지 500 ㎫ 의 범위의 탄성 계수를 갖는, 칫솔 헤드.
20. 제 11 항에 있어서, 상기 강모 지지부(6)로부터 소정 거리에서 상기 목 부분(3)은 창 형상 개구의 형태를 갖는, 칫솔 헤드.
21. 제 13 항에 있어서, 상기 체결 섹션(17)은 상기 로커(10, 11)가 위에 사출 성형되는 대향하는 노치 형성된 언더컷(18)을 구비하는, 칫솔 헤드.

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